Vùng đất cát ven biển miền Trung có tiềm năng khá lớn về diện tích có thể sử dụng cho mục đích
sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản nước lợ cũng như một số ngành kinh tế khác. Tuy nhiên do đặc
điểm tự nhiên có nhiều điểm bất lợi nên việc khai thác sử dụng các diện tích đất cát còn nhiều hạn chế,
trong đó hạn khí tượng là một trong những nhân tố quan trọng khiến cho vùng ven biển gặp khó khăn trong
việc thu trữ, tạo nguồn nước phục vụ dân sinh và sản xuất. Đặc thù của hạn khí tượng tại vùng này không
phải do lượng mưa ít, mà chủ yếu do lượng bốc hơi lớn, cùng với đặc điểm thổ nhưỡng của đất cát khó giữ
được nước. Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá mức độ chênh lệch giữa bốc hơi và mưa, thông qua chỉ
số cán cân nước để đánh giá mức độ khô hạn về mặt khí tượng của vùng đất cát ven biển. Chuỗi số liệu
quan trắc mưa và bốc hơi từ năm 1977 đến nay tại 19 trạm khí tượng dọc dải ven biển miền Trung được
sử dụng để tính toán, chỉ ra được rất nhiều năm xảy ra sự chênh lệch lớn giữa bốc hơi và mưa trong mùa
khô, đặc biệt là các năm 1977, 1988, 2005, 2014 Thời gian xảy ra khô hạn ở mức độ cao thường xuất
hiện từ tháng 4 đến tháng 7 ở phía Bắc miền Trung và từ tháng 2 đến tháng 6 ở phía Nam miền Trung. Đặc
biệt tại khu vực phía Nam từ Phú Yên đến Bình Thuận, xác xuất xảy ra mức độ “rất khô hạn” trong thời
đoạn từ tháng 2 đến tháng 5 đều vượt quá 70% số năm tính toán, phân tích. Công cụ GIS cũng được sử
dụng để xây dựng bản đồ chỉ số cán cân nước, làm cơ sở xác định tỷ lệ diện tích ở các mức độ khô hạn
khác nhau cho kết quả khẳng định hầu hết các địa phương có trên 50% diện tích vùng cát ven biển ở mức
khô hạn trở lên.
10 trang |
Chia sẻ: thanhuyen291 | Ngày: 10/06/2022 | Lượt xem: 305 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Ứng dụng chỉ số cán cân nước và công cụ gis xác định mức độ ảnh hưởng của hạn khí tượng đến vùng đất cát ven biển Miền Trung, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 1
ỨNG DỤNG CHỈ SỐ CÁN CÂN NƯỚC VÀ CÔNG CỤ GIS XÁC ĐỊNH
MỨC ĐỘ ẢNH HƯỞNG CỦA HẠN KHÍ TƯỢNG ĐẾN VÙNG ĐẤT CÁT
VEN BIỂN MIỀN TRUNG
Lương Ngọc Chung, Nguyễn Văn Tuấn,
Trần Thị Nhung, Vũ Thị Mỹ Hạnh, Nguyễn Xuân Phùng
Viện Quy hoạch Thủy lợi
Tóm tắt: Vùng đất cát ven biển miền Trung có tiềm năng khá lớn về diện tích có thể sử dụng cho mục đích
sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản nước lợ cũng như một số ngành kinh tế khác. Tuy nhiên do đặc
điểm tự nhiên có nhiều điểm bất lợi nên việc khai thác sử dụng các diện tích đất cát còn nhiều hạn chế,
trong đó hạn khí tượng là một trong những nhân tố quan trọng khiến cho vùng ven biển gặp khó khăn trong
việc thu trữ, tạo nguồn nước phục vụ dân sinh và sản xuất. Đặc thù của hạn khí tượng tại vùng này không
phải do lượng mưa ít, mà chủ yếu do lượng bốc hơi lớn, cùng với đặc điểm thổ nhưỡng của đất cát khó giữ
được nước. Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá mức độ chênh lệch giữa bốc hơi và mưa, thông qua chỉ
số cán cân nước để đánh giá mức độ khô hạn về mặt khí tượng của vùng đất cát ven biển. Chuỗi số liệu
quan trắc mưa và bốc hơi từ năm 1977 đến nay tại 19 trạm khí tượng dọc dải ven biển miền Trung được
sử dụng để tính toán, chỉ ra được rất nhiều năm xảy ra sự chênh lệch lớn giữa bốc hơi và mưa trong mùa
khô, đặc biệt là các năm 1977, 1988, 2005, 2014Thời gian xảy ra khô hạn ở mức độ cao thường xuất
hiện từ tháng 4 đến tháng 7 ở phía Bắc miền Trung và từ tháng 2 đến tháng 6 ở phía Nam miền Trung. Đặc
biệt tại khu vực phía Nam từ Phú Yên đến Bình Thuận, xác xuất xảy ra mức độ “rất khô hạn” trong thời
đoạn từ tháng 2 đến tháng 5 đều vượt quá 70% số năm tính toán, phân tích. Công cụ GIS cũng được sử
dụng để xây dựng bản đồ chỉ số cán cân nước, làm cơ sở xác định tỷ lệ diện tích ở các mức độ khô hạn
khác nhau cho kết quả khẳng định hầu hết các địa phương có trên 50% diện tích vùng cát ven biển ở mức
khô hạn trở lên.
Summary: The Central coastal sandy area has a great potential in terms of area that can be used for
agricultural, aquacultural production as well as some other economic sectors. However, due to the many
disadvantages of the natural features, the exploitation and use of sandy soil areas is still limited, of which
meteorological drought is one of the important factors that make coastal areas difficult in the storage and
creation of water resources to serve people and agricultural production. The characteristic of
meteorological drought in this area is not due to low rainfall, but mainly due to large evaporation, along
with the soil characteristics of sandy soils that are difficult to retain water. This study focuses on using the
ratio coefficience between evaporation and rain, to assess the degree of meteorological drought of coastal
sandy soils. The series of rain and evaporation monitoring data from 1977 at 19 meteorological stations
along the central coastal area were used to analyse, showing many years when there was a big difference
between evaporation and rain in the dry season, especially in 1977, 1988, 2005, 2014 ... The period of high
drought usually occurs from April to July in the north and from February to June in the south of the Central
coastal areas. Especially in the southern region from Phu Yen to Binh Thuan, the probability of a degree
of "very dry" in the period from February to May exceeds 70% of the analysed years. The GIS tools are
also used to develop the water balance index map, which serves as a basis for determining the rate of area
under different degrees of drought, confirming that most localities have more than 50% of the area to be
determained above light drought levels.
Keywords: Drought, Water Balance Index; Central Coastal Sandy area.
Từ khóa: Hạn hán, chỉ số cán cân nước K; Ven biển Trung Bộ.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ *
Hạn hán là một trong những hiện tượng thiên
tai gây thiệt hại lớn nhất trên thế giới. Hàng
Ngày nhận bài: 11/01/2020
Ngày thông qua phản biện: 08/02/2021
năm, theo Viện phân tích rủi ro Maplecroft
(England, 10/2010), Việt Nam đứng thứ 13/16
nước chịu tác động mạnh của sự gia tăng hạn
hán. Còn theo thống kê của Trung tâm Khí
Ngày duyệt đăng: 22/02/2020
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 2
tượng Thủy văn Quốc gia, trong vòng 50 năm
qua Việt Nam có tới 38 năm xảy ra hạn hán
(chiếm 76%).
Hạn hán gây trở ngại lớn đối với sự phát triển
kinh tế - xã hội và đời sống của con người, làm
cho hàng ngàn ao hồ sông suối bị cạn kiệt, nhiều
vùng dân cư thiếu nước sinh hoạt. Hạn hán làm
tăng khả năng xâm nhập mặn, giảm năng suất
cây trồng, mất khả năng canh tác, dẫn tới nguy
cơ sa mạc hóa, hoang mạc hóa (Viện Khoa học
Khí tượng Thủy văn và Môi trường, 2013). Do
đó, giám sát được hạn khí tượng sẽ có tác dụng
với các nhà quản lý trong việc phòng chống,
giảm nhẹ hạn hán. Trên thế giới, có rất nhiều
tác giả nghiên cứu về hạn hán. Nhưng do tính
phức tạp của hiện tượng này, nên đến nay vẫn
chưa có một phương pháp chung cho các nghiên
cứu về hạn hán. Trong việc xác định, nhận
dạng, giám sát và cảnh báo hạn hán, các tác giả
thường sử dụng công cụ chính là các chỉ số hạn
hán. Việc theo dõi sự biến động của giá trị các
chỉ số hạn hán sẽ giúp ta xác định được sự khởi
đầu, thời gian kéo dài cũng như cường độ hạn.
Chỉ số hạn hán được xây dựng chủ yếu bằng các
biến thời tiết có liên quan chặt chẽ tới hiện
tượng này là: lượng mưa, nhiệt độ, bốc thoát
hơi. Nhiều nghiên cứu cho thấy sự giảm lượng
mưa đáng kể đi kèm với sự tăng nhiệt độ sẽ làm
tăng quá trình bốc hơi, gây ra hạn hán nghiêm
trọng hơn[2].
Hạn hán ở miền Trung Việt Nam trong đó có
Nam Trung Bộ đã được nghiên cứu ở nhiều khía
cạnh liên quan như nguyên nhân gây hạn, giải
pháp phòng chống, cảnh báo hạn Các nghiên
cứu đã sử dụng một số chỉ số khô hạn như chỉ
số SI (Severity Index), chỉ số chuẩn hóa lượng
mưa SPI, chỉ số khô Penman, chỉ số Sazonov,
chỉ số cấp nước mặt SWSI, chỉ số cán cân nước
K... Căn cứ vào đặc thù của vùng đất cát ven
biển có lượng bốc hơi lớn nên nghiên cứu này
sử dụng chỉ số K để đánh giá và xây dựng bản
đồ hạn hán cho toàn bộ khu vực dải đất cát ven
biển miền Trung, trong bối cảnh số liệu quan
trắc lượng mưa và bốc hơi Piche được đo đạc
khá đầy đủ và đồng bộ tại các trạm khí tượng
của khu vực này.
Dọc dải đất cát ven biển Trung bộ có 19 trạm
khí tượng và nghiên cứu đã sử dụng số liệu đo
bốc hơi Piche và số liệu đo mưa làm đầu vào
tính chỉ số chỉ số khô hạn K để xây dựng bản đồ
hạn theo không gian từ Thanh Hóa đến Bình
Thuận và theo thời gian từ năm 1977 đến nay
cho các tháng mùa khô theo thời đoạn 3 tháng
và thời đoạn 7 tháng. Phương pháp nội suy
không gian được dùng để đánh giá diễn biến
hạn hán cho chỉ số hạn K.
2. KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Hình 1: Vùng đất cát ven biển miền Trung
Phạm vi nghiên cứu là vùng đất cát khu vực ven
biển Trung Bộ kéo dài hơn 1000km với diện
tích khoảng 385.000ha, bao gồm địa phận của
378 xã/phường thuộc 68 huyện/ thành phố/thị
xã của 14 tỉnh, thành phố từ Thanh Hóa đến
Bình Thuận. Đây là khu vực bị chia cắt bởi các
dải đồi núi, đầm, phá thông ra biển, lại nằm
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 3
trong khu vực chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt
đới đặc trưng với nhiệt độ cao, cường độ ánh
sáng mạnh, khô nóng. Điều kiện khí hậu của
vùng gây ra nhiều khó khăn cho sản xuất đặc
biệt là sản xuất nông nghiệp.
3. SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1. Số liệu
Số liệu bốc hơi Piche và lượng mưa trung bình
tháng đã được thu thập tại 19 trạm khí tượng tại
miền Trung: Tĩnh Gia, Quỳnh Lưu, Vinh, Kỳ
Anh, Ba Đồn, Đồng Hới, Đông Hà, Huế, Đà
Nẵng, Tam Kỳ, Quảng Ngãi, Hoài Nhơn, Quy
Nhơn, Tuy Hòa, Nha Trang, Cam Ranh, Phan
Rang, Phan Thiết, Hàm Tân từ năm 1977 đến
nay.
3.2. Phương pháp tính toán chỉ số cán cân nước
Chỉ số cán cân nước K được tính theo công
thức:
K =
𝐸𝑇
𝑅
Trong đó:
K: là chỉ số cán cân nước
ET: là lượng bốc hơi ống Piche
R: là lượng mưa
Bảng 1: Phân cấp hạn theo
chỉ số cán cân nước K
Các giá trị của K Trạng thái
K < 0,5 Rất ẩm
0,5 ≤ K < 1,0 Ẩm
1,0 ≤ K < 2,0 Hơi khô
2,0 ≤ K < 4,0 Khô
K ≥ 4,0 Rất khô
3.3. Phân tích hạn theo thời gian không gian
Kết quả tính toán chỉ số K được đưa vào phần
mềm ArcGIS, bằng phương pháp nội suy để xác
định được các khu vực có các mức độ hạn khác
nhau dọc ven biển Miền Trung.
Phương pháp nội suy không gian IDW (Inverse
Distance Weight) có bản chất là kỹ thuật nội
suy tất định cục bộ, phương pháp này ước lượng
các giá trị của một điểm bất kỳ bằng cách lấy
trung bình các giá trị của các điểm lân cận của
mỗi điểm tính trong đó mỗi điểm sẽ có một
trọng số phụ thuộc vào khoảng cách của điểm
đó với điểm cần ước lượng. Công thức nội suy:
Trong đó dij là khoảng cách không gian giữa 2
điểm thứ i và thứ j, số mũ p càng cao thì mức
độ ảnh hưởng của các điểm ở xa càng thấp và
một số xem như không đáng kể, thông thường
p = 2.
Sử dụng công cụ tính toán trong phần mềm
ArcGis: Tabulate area, ModelBuilder thể hiện
được bản đồ hạn cho toàn vùng và xác định diện
tích xảy ra đối với với từng cấp độ hạn
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Xu thế diễn biến hạn hán theo thời gian
của vùng cát ven biển Trung Bộ
Kết quả tính toán chỉ số cán cân nước K cho 19
trạm khí tượng ven biển miền Trung trong
chuỗi thời gian từ 1977 đến nay cho thấy:
- Khu vực phía Nam hạn hán xảy ra với cường
độ mạnh và kéo dài hơn khu vực phía Bắc, phía
Bắc hạn xuất hiện từ tháng 4 tới tháng 7, thời
đoạn hạn nặng nhất từ tháng 5 tháng 7 hàng
năm. Phía Nam hạn hán thường xuất hiện từ
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 4
thời điểm tháng 11 năm trước tới tháng 5 năm
sau, thời đoạn hạn nặng nhất là từ tháng 2 đến
tháng 5 hàng năm.
- Với kết quả tính chỉ số cán cân nước thời
đoạn 3 tháng từ tháng 5 đến hết tháng 7, xác
định được các năm xảy ra hạn hán: 1977, 1982,
1988, 1991, 1993, 1998, 2006, 2015. Hạn nặng
nhất xảy ra vào năm 1977 chỉ số cán cân nước
ở trạng thái rất khô (K>4,0) xảy ra ở 18/19 trạm
khí tượng. Trong đó hạn nặng nhất xảy ra tại
Quảng Trị (Trạm Đông Hà), chỉ số K đạt 16,9,
tiếp đó là Quảng Bình (Trạm Ba Đồn, Đồng Hới
K đạt giá trị trên 7,0), Phú Yên (Trạm Tuy Hòa
K đạt giá trị 6,9).
- Thời đoạn 3 tháng từ tháng 2 đến tháng 4,
hạn hán xảy ra tại các năm: 1979-1981, 1983,
1992, 1998, 2003, 2004, 2010, 2014. Hạn nặng
nhất xảy ra vào năm 1983, chỉ số cán cân nước
ở trạng thái rất khô (K>4,0) xảy ra ở 11/19 trạm
khí tượng. Khu vực hạn nặng nhất tại Bình
Thuận (trạm Hàm Tân và Phan Thiết chỉ số K
đạt > 1000) tiếp đó là Khánh Hòa (trạm Cam
Ranh chỉ số K đạt 476)
- Với thời đoạn 7 tháng tần suất xuất hiện hạn
xảy ra ít hơn so với thời đoạn 3 tháng. Kết quả
tính toán chỉ số K 7 tháng đầu năm cho thấy hạn
nặng nhất xảy ra trong các năm 1977, 2005,
2014, 1988. Phạm vi xảy ra hạn tại Khánh Hòa
(Trạm Nha Trang) đạt 8,4, tiếp đến Phú Yên
(trạm Tuy Hòa) đạt 7,1.
4.2. Tần suất xuất hiện hạn của vùng cát ven
biển Trung Bộ
Theo kết quả tính toán chỉ số hạn K thì tần xuất
xuất hiện hạn hán khu vực ven biển phía Nam
(Từ Đà Nẵng đến Bình Thuận) xảy ra nhiều hơn
so với khu vực phía Bắc (Bảng 2).
Phía Bắc vùng nghiên cứu (Thanh Hóa - Thừa
Thiên Huế) theo kết quả tính toán chỉ số hạn K
thì nhận thấy thời đoạn từ tháng 5 - 7 thường
xảy ra hạn nặng nhất. Tần suất xuất hiện hạn lớn
nhất tại Quảng Trị (trạm Đông Hà) với trạng
thái rất khô là 16,28% và trạng thái khô là
32,5% tiếp sau đó là tại Quảng Bình (trạm Đồng
Hới) với trạng thái rất khô 9,30% và trạng thái
khô 34,88%. Giai đoạn xuất hiện hạn nặng là
năm 1977, 1988, 1998, 2006, 2011, 2014.
Bảng 2: Bảng tần suất khô hạn thời đoạn 3 tháng (Từ tháng 5 - tháng 7)
STT
Trạm khí
tượng
Tỉnh
Tần suất (%)
Năm xảy ra
khô và rất khô
Rất
khô
Khô
Hơi
khô
Ẩm
Rất
Ẩm
1 Tĩnh Gia Thanh Hóa 2.38 0.00 23.81 54.76 19.05 1977
2 Quỳnh Lưu Nghệ An 4.55 6.82 38.64 40.91 9.09 1977, 1988
3 Vinh Nghệ An 2.78 16.67 33.33 38.89 8.33
1977, 1998,
2010
4 Kỳ Anh Hà Tĩnh 2.33 32.56 37.21 20.93 6.98
1977, 1982,
1993, 2006-
2009, 2011,
2015
5 Ba Đồn Quảng Bình 6.98 25.58 39.53 20.93 6.98
1977, 1988,
1993, 1988,
2006, 2014
6 Đồng Hới Quảng Bình 9.30 34.88 48.84 6.98 0.00
1977, 1997,
2006, 2011
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 5
STT
Trạm khí
tượng
Tỉnh
Tần suất (%)
Năm xảy ra
khô và rất khô
Rất
khô
Khô
Hơi
khô
Ẩm
Rất
Ẩm
7 Đông Hà Quảng Trị 16.28 32.56 41.86 6.98 2.33
1977, 1982,
1985, 1986,
1988, 1997,
2006
8 Huế
Thừa Thiên
Huế
2.33 20.93 44.19 27.91 4.65 1977, 2015
Phía Nam vùng nghiên cứu có thời đoạn xảy ra
hạn nặng nhất từ tháng 2 - 4 hàng năm. Tần suất
xuất hiện hạn lớn nhất tại Ninh Thuận (trạm
Phan Rang) với trạng thái rất khô 92,31% và
trạng thái khô 7,69% tiếp sau đó là tại Bình
Thuận (trạm Phan Thiết) với trạng thái rất khô
87,8 % và trạng thái khô 4,88%. Giai đoạn xuất
hiện hạn ở toàn khu vực phía Nam là năm 1977,
1981, 1988, 1998, 2010, 2014, 2018.
Bảng 3: Bảng tần suất khô hạn thời đoạn 3 tháng (Từ tháng 2 - tháng 4)
STT
Trạm khí
tượng
Tỉnh
Tần suất (%)
Năm xảy ra khô và
rất khô Rất
khô
Khô
Hơi
khô
Ẩm
Rất
Ẩm
1 Đà Nẵng Đà Nẵng 44.19 25.58 23.26 4.65 2.33
1977-1986, 1988-1989,
1992, 1995, 1998, 2002,
2002-2004, 2010, 2016,
2019
2 Tam Kỳ
Quảng
Nam
26.83 29.27 12.20 21.95 9.76
1979-1981, 1984, 1986,
1990, 1992, 1998, 2006,
2010, 2019
3
Quảng
Ngãi
Quảng
Ngãi
25.58 32.56 27.91 4.65 9.30
1979, 1980, 1981, 1983,
1992, 1998, 2004, 2010,
2014, 2019
4
Hoài
Nhơn
Bình
Định
45.00 27.50 22.50 5.00 0.00
1979-1985, 1990, 1992,
1993, 1998, 2004, 2010,
2016, 2018
5
Quy
Nhơn
Bình
Định
42.11 26.32 26.32 5.26 0.00
1977, 1979-1984, 1992-
1994, 1998, 2004 - 2005,
2010, 2014, 2016, 2018
6 Tuy Hòa Phú Yên 55.81 20.93 13.95 9.30 0.00
1977, 1981, 1983, 1984,
1992 - 1998, 2003 - 2005,
2014, 2016, 2018, 2019
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 6
STT
Trạm khí
tượng
Tỉnh
Tần suất (%)
Năm xảy ra khô và
rất khô Rất
khô
Khô
Hơi
khô
Ẩm
Rất
Ẩm
7
Nha
Trang
Khánh
Hòa
72.50 12.50 12.50 2.50 0.00
1977-1981, 1987, 1992-
1998, 2002 - 2007, 2011,
2013- 2016, 2018, 2019
8
Cam
Ranh
Khánh
Hòa
64.86 24.32 8.11 2.70 0.00
1978-1990, 1992 - 1998,
2002 - 2005, 2010, 2014 -
2019
9
Phan
Rang
Ninh
Thuận
92.31 7.69 0.00 0.00 0.00
1980 - 1983, 1985- 1988,
1990- 1998, 2002 - 2008,
2010, 2011, 2014 - 2019
10
Phan
Thiết
Bình
Thuận
87.80 4.88 4.88 0.00 2.44
1977-1981, 1983-1988,
2000-2008, 2010 - 2011,
2013 - 2019
11 Hàm Tân
Bình
Thuận
81.08 10.81 8.11 0.00 0.00
1977, 1980 -1983, 1985 -
1988, 1990 - 1998, 2002 -
2008, 2010, 2011, 2013 -
2019
4.3. Phân bố mức độ hạn theo không gian tại
vùng đất cát ven biển Trung Bộ
- Kết quả tính toán chỉ số K sẽ được đưa vào
phần mềm ArcGIS, sử công cụ tính toán trong
phần mềm ArcGis: IDW, Reclassify, Tabulate
area, ModelBuilder đã thể hiện được bản đồ
hạn cho toàn vùng và xác định diện tích xảy ra
đối với với từng cấp độ hạn.
- Theo kết quả tính toán bằng trên phần mềm
Gis xác định năm hạn nhất thời đoạn 3 tháng
(tháng 5 - tháng 7) là năm 1977 với tỷ lệ diện
tích rất khô chiếm tới 91% toàn vùng, tiếp đó
tới năm 2005 tỷ lệ rất khô chiếm 34,66%.
Bảng 4: Bảng tỷ lệ diện tích hạn tại một số năm điển hình thời đoạn 3 tháng (5 - 7)
Năm
điển hình
Tỷ lệ diện tích (%)
Tỉnh bị khô và rất
khô hạn Rất Ẩm Ẩm Hơi Khô Khô Rất Khô
1977 0.00 0.00 0.01 8.95 91.04
Toàn vùng dải cát ven biển
Trung bộ
1978 9.77 30.81 55.06 4.36 0.00
1988 0.00 10.58 21.44 56.85 11.13 Quảng Trị, Quảng Nam
1992 4.51 33.04 28.23 34.22 0.00
1997 2.45 14.15 50.52 26.46 6.43 Quảng Trị
1998 0.00 4.38 42.84 48.19 4.59 Phú Yên
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 7
Năm
điển hình
Tỷ lệ diện tích (%) Tỉnh bị khô và rất
khô hạn Rất Ẩm Ẩm Hơi Khô Khô Rất Khô
2004 4.93 52.97 42.10 0.00 0.00
2005 0.00 13.02 33.69 18.64 34.66
Bình Định, Phú Yên, Khánh
Hòa, NìnhThuận
2010 0.00 8.11 79.05 12.85 0.00
2014 3.87 14.65 44.25 19.91 17.32 Bình Định, Phú Yên
- Thời đoạn 3 tháng (tháng 2- tháng 4) năm xảy
ra hạn nặng nhất là năm 1983 với tỷ lệ diện tích
rất khô chiếm 87%, vùng xảy ra khô hạn từ khắp
Quảng Trị tới Bình Thuận. Tiếp đó là những
năm 1992, 1979, 1998, 2004, 2010 diện tích rất
khô đều chiếm tỷ lệ lớn hơn 70% diện tích toàn
vùng.
- Kết quả phân tích hạn theo không gian cũng
cho thấy hầu hết các địa phương có trên 50%
diện tích vùng cát ven biển ở mức khô hạn trở
lên ở các năm tính toán.
Bảng 5: Bảng tỷ lệ diện tích hạn tại một số năm điển hình thời đoạn 3 tháng (5 - 7)
Năm
Tỷ lệ diện tích (%)
Tỉnh bị rất khô
Rất Ẩm Ẩm Hơi Khô Khô Rất Khô
1979 0.00 1.42 11.50 2.93 84.15 Quảng Trị - Bình Thuận
1983 0.00 4.26 4.58 4.12 87.04 Quảng Trị - Bình Thuận
1988 1.93 6.59 18.15 13.80 59.44 Thừa Thiên Huế - Bình Thuận
1992 0.00 0.60 6.45 6.84 86.12 Bình Định - Bình Thuận
1997 7.90 16.40 9.80 20.62 45.29 Đà Nẵng - Bình Thuận
1998 0.00 7.54 5.55 11.14 75.77 Đà Nẵng - Bình Thuận
2004 0.27 9.25 7.08 9.34 74.06 Thừa Thiên - Bình Thuận
2005 0.00 1.83 16.28 23.71 58.18 Đà Nẵng - Bình Thuận
2010 0.00 0.00 15.59 9.08 75.34 Đà Nẵng - Bình Thuận
2012 0.80 68.34 30.87 0.00 0.00
2014 0.00 5.23 6.46 22.97 65.34 Quảng Ngãi - Bình Thuận
Từ kết quả nghiên cứu có thể khuyến cáo đối
với các vùng phía Nam của miền Trung, đặc
biệt là các vùng đất cát ven biển từ Phú Yên
đến Bình Thuận, rất khó có thể duy trì và khai
thác nguồn nước mặt tại chỗ do ảnh hưởng lớn
của bốc hơi so với mưa. Đối với các vùng này
cần thiết phải có giải pháp khai thác nước
ngầm, bổ sung nguồn nước từ các công trình
thủy lợi hoặc chuyển nguồn từ nơi khác đến.
Về cây trồng nên ưu tiên các loại cây có khả
năng chịu hạn cao, sử dụng kỹ thuật tưới tiết
kiệm nước hoặc canh tác trong nhà kính. Đối
với các vùng cát ven biển thuộc phía Bắc miền
Trung có đặc điểm ít khô hạn hơn, có thể duy
trì hình thức sử dụng các ao, bàu nước tự
nhiên hoặc nhân tạo, kết hợp với các hình
thức khai thác nước tại chỗ như nước mưa,
nước ngầm, nước mặt sông suối để phục vụ
sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp.
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 8
1977
1978
1988
1997
1998
2004
2005
2010
2014
Hình 3: Bản đồ hạn thời đoạn 3 tháng (T5 - T7) tại một số năm điển hình
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 9
1979
1983
1988
1997
1998
2005
2010
2012
2014
Hình 4: Bản đồ hạn thời đoạn 3 tháng (T2 - T4) tại một số năm điển hình
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 10
5. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
Chỉ số cán cân nước được tính toán theo số liệu
đo mưa và bốc hơi Piche tại 19 trạm khí tượng
ven dải Miền Trung đã chỉ ra rằng hàng năm
khu vực phía Bắc từ Thanh Hóa đến Huế hạn
nặng thường xảy ra trong các tháng từ tháng 4
đến tháng 7 và khu vực phía Nam hạn xảy ra
sớm hơn, thường xuất hiện từ tháng 2 đến tháng
4. Chỉ số cán cân nước K đã phản ánh được các
trận hạn hán lịch sử diễn ra trong quá khứ vùng
ven biển Trung Bộ, đặc biệt là những năm 1977,
1979,1998, 2004 - 2005, 1998, 2010, 2014.
Đặc biệt tại khu vực phía Nam từ Phú Yên đến
Bình Thuận, xác xuất xảy ra mức độ “rất khô
hạn” trong thời đoạn từ tháng 2 đến tháng 5 đều
vượt quá 70% số năm tính toán, phân tích. Công
cụ GIS cũng được sử dụng để xây d